八段錦運動干預對MS患者同型半胱氨酸的影響

鄭夏夏，林家仕

(集美大學體育學院，福建 廈門 361021)

目前，心血管疾病仍然是世界范圍內危害人體健康的主要疾病。及早識別預防和治療主要心血管危險因素無疑是亟待實現的首要目標，而代謝綜合征和高同型半胱氨酸血癥都是目前公認的心血管危險因素[1]。同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)簡稱血同，是一種含有硫醇的氨基酸，是必需氨基酸蛋氨酸代謝途徑的中間產物[2]。研究發現，Hcy水平為14.3 μmol/L或更高，全因死亡率為54%，心血管死亡率為52%[3]。Hcy每增加5 μmol/L，心血管疾病患病風險增加約20%；Hcy每降低5μmol/L 腦卒中風險降低24%，缺血性心臟病風險降低16%。[4]多種因素可導致血同水平的蓄積，形成了高同型半胱氨酸血癥(hyperhomocysteinemia,HHcy),簡稱高血同。高血同可反映機體甲基化狀態的異常，損傷細胞、組織、器官，與高血糖、髙血壓一樣，是判定健康風險的重要指標之一[5]。代謝綜合征(Metabolic syndrome，MS)是以一系列代謝紊亂為特征的疾病，包括腹型肥胖、高血壓、高脂血癥、高血糖和胰島素抵抗等[6]。研究表明高血同合并代謝綜合征及各危險因素時糖尿病周圍血管病變發生的風險會高于單一危險因素[7]。

運動療法在心血管等疾病的治療和預防中有著重要的地位。有氧運動通過降低低密度脂蛋白(LDL)、甘油三酯含量和提高高密度脂蛋白(HDL)含量來降低代謝性疾病的患病風險。同時運動會引起蛋白質和氨基酸的變化進一步證明運動可以改變同型半胱氨酸水平。隨著運動療法的進行，八段錦作為我國強身健體的保健功法，注重意識引導、呼吸與精神放松，并且強調意神結合、氣血結合。具有長時間有氧方式和動靜結合等運動特點，它既能強健體魄、調控情緒，又可促進慢病的康復[8]。血糖、血壓、血脂等代謝綜合征獨立危險因素均可通過積極的運動干預治療而消除，然而鮮有運動干預實驗關注代謝綜合征患者的血同水平。只有全方面的評估，才能有效延緩或防止代謝綜合征的患者發生其他病變的風險。因此本文根據MS患者的同型半胱氨酸(Hcy) 水平將MS 患者分為非HHcy組、輕度HHcy組、中度HHcy組，其中輕度HHcy組和中度HHcy組為同時患有代謝綜合征和高同型半胱氨酸血癥，通過24周的八段錦運動干預后對各組的血同、血壓、血脂和血糖等代謝綜合征危險因素進行分析比較，探討同型半胱氨酸與血液生化指標等代謝綜合征風險因素關系以及八段錦作為代謝綜合征治療的主要運動療法的意義，為高血同合并代謝綜合征的防治提供運動干預和治療依據。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象

選取2019年6月至2020年6月參加廈門市體醫融合示范社區項目的代謝綜合征患者90例，均符合2013 年中華醫學會糖尿病學分會(2013 Chinese Diabetes Society，CDS 2013)的診斷標準。符合以下3項及以上者即可診斷：(1)腹型肥胖：男性腰圍≥90 cm，女性腰圍≥85 cm；(2)高血糖:FPG≥6．1 mmol/L或餐后2 h血糖≥7.8 mmol/L和/或已確診為糖尿病并接受相應治療者；(3)高血壓:血壓≥130/85 mmHg和/或已確診為高血壓并接受相應治療者；(4)空腹TG≥1.70 mmol/L；(5)空腹HDL-C<1.04 mmol/L。

剔除標準：期間未按規定堅持鍛煉或同時參加其他運動者；運動干預期間因突發其他疾病或原有疾病加重等原因，中途停止接受運動干預者。

1.2 研究對象分組

本文分組參考高同型半胱氨酸血癥專家診療共識[5]將成人高血同(血同>10μmol/L)劃分為輕度(10～15 μmol/L)、中度(15～30μmol/L)和重度(>30 μmol/L)。根據Hcy水平將研究對象分為三組：血漿Hcy含量≤10 μmol/L為非HHcy組(無高同型半胱氨酸血癥的代謝綜合征患者)；血漿Hcy含量10～15 μmol/L為輕度HHcy組(輕度高同型半胱氨酸血癥合并代謝綜合征)；血漿Hcy含量15～30 μmol/L為中度HHcy組(中度高同型半胱氨酸血癥合并代謝綜合征)，因重度高同型半胱氨酸血癥患者運動風險過高不適宜進行運動干預，故不設定重度HHcy組(表1)。

表1 研究對象分組

1.3 研究方法

1.3.1 指標測量

在受試者干預前和干預后，分別對患者所有指標進行測量。基本情況調查：對受試者進行問卷調查，收集個人基本信息、個人嗜好、既往病史等。由專業的醫務人員進行基本的病史詢問，包括高血壓、糖尿病、高脂血癥和冠心病病史等。按照標準的體檢方法測量身高、體重、體質量指數、腰圍、臀圍、血壓等。

受試者測定前日22時后禁食禁水，空腹10小時后于測試日清晨采集5ml靜脈血，室溫靜置30min,3 000r/min離心10min后提取血清。采用貝克曼庫爾特全自動生化分析儀(型號：AU680，US)檢測Hcy含量、空腹血糖(Fasting blood glucose ，FBG)含量及血脂4項，即高密度脂蛋白膽固醇(High-Density Lipoprotein Cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(Low-Density Lipoprotein Cholesterol ,LDL-C)、總膽固醇(Total Cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglyceride,TG)。檢測過程嚴格按照臨床檢驗的規范。

1.3.2 運動方案

受試者進行八段錦運動干預，全套功法分八式：雙手托天理三焦；左右開弓似射雕；調理脾胃須單舉；五勞七傷往后瞧；搖頭擺尾去心火；雙手攀足固腎腰；攢拳怒目增氣力；背后七顛百病消；起勢和收功。動作要領參照《中國傳統保健體育與養生》[9]，并由集美大學體育學院武術教授進行動作指導。

身體活動指南(The American College of Sports Medicine，ACSM)[10]界定：1～3 METs 為低強度體力活動，3～5.9METs為中等強度體力活動，≥ 6 METs為大強度體力活動。由《身體活動匯編》[11]可知八段錦健身氣功為3METs的中等強度運動。受試者每周進行習練不少于3次,共計至少150min的中等強度的有氧運動推薦量進行練習，集中習練或個人鍛煉，并且使用華為運動手環和健身日記本記錄每日運動強度及訓練量，療程為24周。每周集中習練均有專職教練指導，專業醫務人員進行實施監督，工作人員采用GT3X能量檢測儀、華為運動手環3系列和Borg評分量表實施監控運動強度，使得監控心率不超過目標心率。

1.4 數據統計分析

采用SPSS26.0統計軟件進行統計學分析。對實驗數據進行正態分布檢驗，計量資料以均數±標準差(x±s)表示。按照MS患者的Hcy水平分組，組間連續變量的比較采用單因素方差分析方法，各組干預前后比較用配對樣本t檢驗；應用pearson相關系數作線性相關分析。P<0.05表示具有統計學顯著性意義，P<0.01表示具有非常顯著性意義。

2 研究結果

2.1 研究對象的基本情況

本研究共納入90例代謝綜合征患者，平均年齡為51.82±5.98，其中69%的患者為高血同合并代謝綜合征患者。研究對象按照Hcy水平進行三分組統計可以看出，隨著Hcy水平的升高，年齡越來越大(P=0.046)、BMI指數越來越高(P<0.001)，高密度脂蛋白越低(P<0.01)，腰圍越高(P=0.001)，男性人數占比越高(P=0.002)(表2)。

表2 研究對象按同型半胱氨酸分級描述

2.2 不同組別干預前后身體形態及血壓變化分析

表3顯示，八段錦運動干預24周后，非HHcy、輕度HHcy和中度HHcy的代謝綜合征患者體重、體重指數均有顯著性下降(P<0.05)。各分組腰圍和血壓均有下降趨勢，非HHcy組腰圍和血壓具有顯著性差異(P<0.05)，輕度HHcy組和中度HHCY的代謝綜合征患者腰圍和血壓差異無統計學意義(P>0.05)，由此可見八段錦運動對單純的代謝綜合征患者在身體形態變化和血壓變化上較高血同合并代謝綜合征患者效果明顯。

表3 不同組別干預前后血壓、身體形態指標變化情況一覽表

2.3 不同組別運動干預前后生化指標變化分析

由表4可見，八段錦運動干預24周后，非HHcy、輕度HHcy和中度HHcy的代謝綜合征患者同型半胱氨酸含量分別平均下降了7.7%、5.5%和13.5%(P<0.01)。各組代謝綜合征患者的TC、TG、LDL-C和空腹血糖指標都出現了下降趨勢，HDL-C也出現了改善趨勢。非HHcy和輕度HHcy組干預前后血液指標均有顯著性的統計學意義，而中度HHcy的MS患者空腹血糖、TC和TG指標沒有顯著的統計學意義(P>0.05)。

表4 不同組別運動干預前后血糖、血脂和血同差值變化情況一覽表

2.4 運動干預前代謝綜合征患者血漿同型半胱氨酸與體成分、血脂和血糖等風險因素的相關性

表5顯示，運動干預前血漿同型半胱氨酸與BMI和HDL-C呈顯著相關，相關系數為0.370、-0.334,其在輕度HHcy組HDL-C也呈顯著負相關，而與TC、TG、FBC、LDL-c和血壓均無顯著的相關性(表6，表7)。

表5 不同組別運動干預前后血糖、血脂和血同差值情況一覽表

表6 MS患者血漿同型半胱氨酸與MS相關指標的相關性

表7 不同組別血漿同型半胱氨酸與MS風險因素的相關性

3 討論

3.1 同型半胱氨酸水平和代謝綜合征的影響

事實上，高同型半胱氨酸血癥(HHcy)會降低一氧化氮的生物利用度和內皮功能障礙，有利于氧化應激，所有這些都會增加個體對動脈粥樣硬化和血栓形成過程的易感性。[12]同型半胱氨酸因具有直接引起血管內皮損害、促進氧化LDL形成、血小板集聚及血管平滑肌細胞增殖等作用而促發動脈粥樣硬化的發生。[13]冠心病、腦血管疾病及外周血管疾病的危險性隨體內Hcy水平的升高而明顯升高。同時，研究還發現糖尿病會導致患者體內Hcy水平升高，其可能與糖尿病患者因胰島素缺乏而導致蛋白合成減少、Hcy代謝相關的酶活性下降及合成 Hcy 的輔助因子減少等有關。[6]目前國內外的研究已經證實了與無代謝綜合征的慢病患者相比代謝綜合征患者血漿同型半胱氨酸水平明顯升高。雖然在一項長達4.8年的隨訪實驗中分析的受試者Hcy水平和代謝綜合征水平的研究中沒有直接發現Hcy水平和MS發生率之間的關聯，但是發現了Hcy水平與高血壓的關聯，同時也表明代謝綜合征會伴隨著高同型半胱氨酸，特別是在肥胖的受試者中[14]。本研究中對不同Hcy水平的代謝綜合征患者進行分組后，隨著Hcy水平的升高也發現受試者的年齡、BMI、腰圍和男性的占比也越來越高。

同時高同型半胱氨酸和代謝綜合征關鍵節點在于胰島素抵抗，胰島素抵抗影響著代謝綜合征患者中的同型半胱氨酸水平。Framingham后代隊列的研究[15]發現，空腹胰島素水平升高與空腹Hcy顯著相關，即使調整了幾個重要的混雜因素后也是如此。同時他也發現Hcy和代謝綜合征的聯系主要是由于BMI加強，肥胖會導致胰島素抵抗，這是與高同型半胱氨酸血癥相關的一個主要因素[16]。我們的研究也發現，與非HHcy的代謝綜合征患者相比，高血同合并代謝綜合征患者BMI水平最高，HDL-C最低，同時通過相關線性分析出同型半胱氨酸水平與代謝綜合征患者的BMI、HDL-C顯著相關。

HHcy和代謝綜合征共存時對人體健康的危害性更大，如Shasha Yu[17]通過研究6 837名東北農村居民左心室肥厚(LVH)橫斷面數據后，發現HHcy單獨與中國東北農村地區左室肥厚的風險增加有關。而HHcy和MS共存組與非HHcy和非MS組以及HHcy或MS單獨組相比，對LVH的交互作用最大。結果表明，單獨的HHcy和單獨的MS都增加了東北農村普通人群患LVH的風險。HHcy和MS的結合導致左心室肥厚的風險最大。此外已有研究證實，以高同型半胱氨酸為特征的H型高血壓中風的風險更高。Hana Moon[18]通過研究19311名韓國成年人患慢性腎病(CKD)的影響后發現，HHcy和MS的結合增加了韓國成年人的CKD風險。在HHcy和MS各組分的組合中，HHcy和中心性肥胖并存對CKD的影響最大。Ji Yeon Kang[19]的研究中發現根據同型半胱氨酸水平預測心血管疾病會受代謝綜合綜合征的影響。所以將同型半胱氨酸水平納入一級預防臨床篩查的可行性值得進一步研究。因此，在研究運動對代謝綜合征患者影響的應該同時考慮同型半胱氨酸的影響。不僅要關注代謝綜合征相關風險因素，還應認識到降低HHcy的重要性。

3.2 運動對代謝綜合征和同型半胱氨酸的影響

有氧運動對預防和改善代謝綜合征具有顯著的作用，其可修正代謝綜合征的炎癥反應，并且在降血壓和血脂的方面具有顯著優勢。但關于運動的持續時間和強度，可能會對Hcy水平產生不同的影響。不同強度的運動可以使體內Hcy 水平升高或者降低，中等強度的運動使體內蛋氨酸水平下降、內源性蛋氨酸合成增加，從而減少同型半胱氨酸蓄積、降低其血漿濃度。Gelecek[20]等人發現，24周的步行訓練(步行速度6.4～7.0公里/小時，每次30分鐘，每周3次)不會改變健康青年受試者的Hcy水平。Boreham[21]等研究短時間爬樓梯訓練對久坐不動年輕女性心肺功能、血脂和同型半胱氨酸的影響中發現，在每天2～9分鐘(90步/分鐘)的8周爬樓梯運動后，最大攝氧量(VO2max)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)濃度產生顯著性變化，而Hcy水平沒有顯著變化。DEMINICE[22]等人對急性運動后血液同型半胱氨酸水平的研究中發現急性運動會增加血漿同型半胱氨酸濃度，多項研究假設，運動引起的蛋白質分解代謝增加是血漿同型半胱氨酸濃度升高的原因之一。因此，急性運動引起的Hcy升高不會導致高同型半胱氨酸血癥，也不會增加患心血管疾病的風險。

目前有氧運動對Hcy的影響很難達成共識。一些研究結果表明，長期有氧運動和抗阻運動后Hcy水平降低。Vitor[23]等人研究表明，與未攜帶艾滋病病毒的人相比，攜帶艾滋病病毒(PLHIV)的人體內同型半胱氨酸濃度和氧化應激水平升高。通過16周的聯合訓練計劃(CTE)對PLHIV的氧化應激和同型半胱氨酸濃度的影響，CTE(CTE包括有氧和力量訓練，為期16周，每周3次)能夠降低升高的同型半胱氨酸濃度，增強PLHIV合并高同型半胱氨酸血癥的氧化還原平衡，從而降低他們的心血管風險。Keyvan[24]等人研究8周聯合訓練對久坐不動的健康中年男性某些心血管危險因素的影響中也發現了通過降低血漿IL-6和同型半胱氨酸水平，提高脂聯素水平，聯合有氧耐力運動訓練可以改善中年健康受試者的心血管風險。一項Meta分析研究表明[25]，規律的阻力運動可以降低血漿Hcy濃度，這是由運動計劃引起的骨骼肌周轉增加，從而降低了蛋氨酸的利用率。根據循證醫學，有氧運動可能比阻力運動更有利于高血壓患者。[26]研究發現，循環內皮祖細胞(EPC)被用作血管功能的生物標志物，同時衰老、糖尿病、高血壓、高膽固醇血癥和慢性疾病會對內皮祖細胞的數量和功能產生顯著的負面影響。在CHOI JK[27]的研究中，志愿者在28天內每天進行長達1小時的常規有氧鍛煉后，發現規律的有氧運動訓練可以增加EPC-CFU的數量，降低同型半胱氨酸水平，從而降低患心血管疾病的風險。故而，有氧運動應是代謝綜合征和高同型半胱氨酸血癥的首選運動。

4 結論與建議

(1)通過24周的八段錦運動干預可以引起MS患者Hcy水平顯著改善，降低代謝綜合征相關風險因素的影響，其中Hcy含量越低改善效果越顯著。

(2)就代謝綜合征患者而言，在進行運動干預治療時關注MS相關風險因素指標變化的同時，更應注重Hcy指標的變化。同型半胱氨酸10 μmol/L～15 μmol/L是高風險臨界值，關注并及時控制MS患者的同型半胱氨酸水平，對延緩和防控MS患者的病情進一步惡化及防止其他相關并發癥的發生具有重要價值。